玻璃生产过程能耗巨大,且主要消耗在玻璃液熔化过程中。窑内温度场与玻璃熔化直接相关,受燃烧火焰的影响很大,如果燃烧组织不好,不仅熔化质量难以保证,还会缩短窑炉寿命,危及窑炉安全,因此实现窑内的温度分布及火焰特征信息的监测,对提高燃烧效率、产品质量及窑炉安全运行等有重要意义。本文基于辐射图像处理技术对窑内温度分布及火焰特征进行了监测研究,并利用监测结果进行了燃烧调整研究。其主要内容如下:本文提出了一种可见光辐射标定方法,该方法利用成像系统良好的光强线性响应特性将颜色值与曝光时间结合,避免了标定多个快门;并结合成像系统的相对光谱响应效率函数计算标定温度点的绝对辐射强度,通过分段取对数拟合求得标定公式,还原图像颜色值与绝对辐射强度间的关系,标定误差小于1.03%,标定结果准确可靠。用自主开发的玻璃熔窑监测系统在一台马蹄焰玻璃池窑内进行了温度分布和玻璃液表面气泡的监测研究,监测结果表明窑内温度变化能较好的反映燃烧系统的换向特性,火焰中心温度可达2240-2400℃;气泡二值化识别结果与原始图像中气泡的位置、形状匹配良好,可以较准确反映气泡的变化情况,气泡率基本维持在50%左右。结合火焰边界阈值判定方法对玻璃熔窑火焰特征量进行了监测分析,火焰特征量变化趋势与燃气量变化一致性良好。提出了火焰综合特征量概念,利用火焰综合特征量随二次风调节存在的最大值特性,建立燃气量与最大火焰综合特征量间的映射关系,并以此进行燃烧调整研究。